专利名称：用连续催化裂解法回收废发泡级聚苯乙烯的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种回收废发泡级聚苯乙烯的方法。特别是涉及一种用遂道式裂解系统将废发泡级聚苯乙烯连续催化裂解生成苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳烃混合物的方法。
众所周知，发泡级聚苯乙烯制品属于一次性消费品。随着人民生活水平的提高，发泡级聚苯乙烯制品的消费量逐年增大，其一次性消费后绝大多数做为废弃物扔掉或焚烧。这不仅对环境造成一定程度的污染，而且，使本能转化成重要的有机原料的废发泡级聚苯乙烯白白的浪费掉。
对于废发泡级聚苯乙烯的回收利用，人们曾研究使用了不少方法，这些方法一般局限在溶剂萃取和热物理还原法。如美国专利4，196，105中所介绍的物理化学法。在该专利中使用液体二氧化硫等溶剂，经溶解，分离，纯化等步骤得到的主要的最终反应产物是聚苯乙烯，但该方法难以除去杂质。目前还有一种物理法，该方法是将聚苯乙烯在95～200℃的温度范围内经塑料挤出机熔融挤出，其最终产物是聚苯乙烯。上述方法的缺点是加工中废聚苯乙烯中的杂质不能有效地分离，从而使产品的质量无法保证，产品色泽、强度等性能低劣，造成再生制品只能作为低档产品使用。另外在加工过程中释放出不同程度的有害气体，对操作生产人员的身体也有威胁。
为了克服现有技术的缺点，本发明人通过长期的研究发明了一种用遂道式裂解系统连续催化裂解废发泡级聚苯乙烯的方法。使用本法可以回收到纯净的苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳烃类混合物。
本发明的目的是提供一种遂道式裂解系统回收废聚苯乙烯的简单有效的催化裂解工艺和一种在整个反应中基本上达到无废水、废汽、废渣等能造成公害的付产物的生产手段。使废发泡级聚苯乙烯得到最充分的回收利用。
参照附图
可以看出，本发明的工艺方法是将废发泡级聚苯乙烯(1)经干式清除杂质后，加入粉碎机(2)中，粉碎至30毫米以下(块状)，将块状废聚苯乙烯加入注入机(3)，经注入机加温至160～200℃流化后，注入裂解箱(4)中，在裂解箱设置的缓流及催化剂载槽(10)中放入氧化铁系催化剂(例Fe2O3)催化裂解，裂解反应温度范围280～430℃。调整缓流及催化剂载槽(10)的深浅大小，裂解箱(4)的倾斜角度及长短，催化剂的用量，汽液引流机(8)的流量和加温室(12)的温度范围，达到控制反应物在裂解箱中的时间和一次裂解产物及二次裂解产物生成量的比例。以获得我们所需的满意的产品规格。裂解产物经气液出口(6)，由汽液引流机(8)的作用在微负压状态下，经冷却系统(7)冷却成液态后，进入成品收集器(9)中。反应剩余的残渣靠自重，经排渣口(12)进入水封式残渣收集器(13)中。
由于以固体为原料的裂解工艺的特殊需要，便于更换催化剂和清理裂解箱(4)中的残渣，在裂解箱(4)上特设置拆装结构(5)下面用实施例对本发明作进一步说明。
实施例1、将废发泡级聚苯乙烯干式清除杂质后，粉碎至1～30毫米，以每小时10公斤的数量在160～200℃温度内，用注入机构匀的注入遂道式裂解箱中。裂解箱长20米，宽20厘米。催化剂用量2公斤，反应温度280℃，反应日间10分钟，气液引流机流量0.4米3/分钟。由注入机连续供料，产物经裂解、液化、蒸发、引流冷凝后进入收集器中。残渣靠自重由排渣口连续排入水封式残渣收集器中。
实施例2、催化剂用量3公斤，裂解箱长度10米，反应温度350℃，反应时间5分钟，气液引流机流量0.7米3/分钟。其余同例1、实施例3、裂解温度430℃，不加催化剂，裂解箱长度50米，反应时间0～3小时，气液引流量0.3米3/分钟，其余同例1、从上面实施例可以看出，本发明的方法可以使固体状废发泡级聚苯乙烯的裂解工艺连续化。废发泡级聚苯乙烯用本法回收加工后，液态芳烃总转化率在90%左右，剩余残渣可做沥清油使用。液态芳烃中，苯乙烯的组分含量占80-96%(重)，α-甲基苯乙烯含量占3-15%(重)，甲苯含量占1-12%(重)，乙苯含量占1-14%(重)，异丙苯含量占0.15-3%(重)。
以上实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
权利要求
1.一种用遂道式裂解系统连续催化裂解废发泡级聚苯乙烯生成苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳烃类混合物的方法，其特征是a、裂解系统是遂道式连续裂解系统；b、使用的催化剂为氧化铁系；c、裂解反应温度范围280～430℃；d、裂解反应在微负压状态下进行；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于遂道式裂解系统包括。(一)加热式注入机(连续密封式喂料系统，加热温度范围160～200℃;(二)遂道式裂解箱(4)上有明显的缓流及催化剂载槽(10)装置和清渣检修拆装结构(5);(三)遂道式裂解系统的裂解汽液排出系统中设有汽液引流装置(8);(四)遂道式裂解系统中残渣排出密封，由水封式残渣收集器进行。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征是废发泡级聚苯乙烯由粉碎成直径1～30毫米的块状。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征是生成物苯乙烯、α-甲基苯乙烯等芳烃类混合物主要组成组份(含量在0.5%以上)有苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲苯、乙苯、异丙苯共五种。
全文摘要
一种用隧道式裂解系统连续催化裂解废发泡级聚苯乙烯的方法。该方法包括将废发泡级聚苯乙烯烃干式清除杂质后，加入粉碎机中，粉碎至30毫米以下的块状，然后加入注入机中，经注入机加温流化后注入裂解箱中，在裂解箱设置的缓流及催化剂截槽中放入氧化铁系催化剂，进行催化裂解。
文档编号C07C4/22GK1043323SQ8810835
公开日1990年6月27日 申请日期1988年12月10日 优先权日1988年12月10日
发明者张建, 肖艳萍 申请人:张建, 肖艳萍